Räkna ut växters ljusbehov under ett dygn (DLI)

I den här artiklen tänkte jag att vi gör en djupdykning i några mer avancerade begrepp inom växtbelysning för dig som vill nörda ner dig. Vi inleder med att förklara några begrepp som används och räknar sedan ut Daily Light Integral (DLI).

Av Niklas Hjelm

Elektromagnetisk strålning

Det är svårt att börja prata om PAR innan man nämner elektromagnetisk strålning och våglängder. De flesta av oss går nog inte och tänker på att vi hela tiden utsätts för strålning. Det skulle vara mitt i sommaren när man kanske tittar på ett UV index. En del strålning ser vi som ljus i olika färger, annan känner vi som värme (infrarött) och en del bränner vi oss av (UV). All denna energi levereras i form av våglängder i nanometer (nm), där kortare våglängder ger mer energi och längre våglängder ger lägre energi. För växter är spektrumet mellan 320nm upp till 770 nm intressant. Våglängder inom detta område påverkar dem på olika sätt och styr olika funktioner. Vi människor kan se det mesta i detta spektrum som synligt ljus (380-750nm). Våra ögon är dock som mest känsliga i det gulgröna spektrumet runt 555nm.

PAR (Photosynthetically active radiation)

Av den elektromagnetiska strålning som solen bombarderar oss med så kan växter nyttja cirka 43% för fotosyntes. Detta spektrum benämns som PAR och är våglängder mellan 400-700nm. Våglängder utanför detta område (320-400nm och 700-770) kan dock ha en inverkan. Detta spektrum skiljer sig alltså inte speciellt mycket åt från det ljus som de flesta av oss kan se. Precis som våra ögon är känsligast i en viss våglängd så absorberar växter ljus bättre i det blå/röda spektrumet. Eftersom flertalet växter inte absorberar grönt ljus i samma mängd så reflekteras detta ljus tillbaka och vi ser dem som gröna. Detta är anledningen till varför du kan hitta LED belysning med enbart röd/blå dioder. Tillverkaren har försökt optimera belysningen så att mindre energi reflekteras av bladen. Nu absorberar växter mer än bara blått och rött, därför lägger många till vita dioder för att få ett jämnare spektrum. Det gör också att du kan titta på bladen utan att bli knäpp!

uMol

För dig som har läst kemi så känner du igen mol som en substansmängd (6,02 x 10^23). Sätter du ett “u” framför så får du en mikromol vilket är en miljondel av en mol.

Foton

En foton är en litet energipaket med ljus. Det är dessa energipaket som växterna fångar in med hjälp av det gröna färgpigmentet klorofyll.

PPFD (Photosynthetic photon flux density)

Är enheten som binder samman uMol och fotonerna på följande sätt:

Antalet fotoner i PAR spektrumet som träffar bladet per sekund.

Se på det som lux fast i ett spektrum som är anpassat för växterna och inte allt synligt ljus. För att mäta PPFD så behöver du en “PAR mätare” vilket är rätt så kostsamt och ofta onödigt för de flesta att införskaffa. Om vi tar samma soliga dag som tidigare så får du cirka 2000uMo

DLI (Daily Light Integral)

För att räkna ut hur mycket ljus växter behöver under ett dygn så kan man använda sig av DLI (antalet mol per dag). Genom att använda en PAR mätare kan du ta den spotmätning du gör och kvantifiera den för ett helt dygn, notera skiftet till mol från uMol.

PAR mätare

PPFD mäter i sekund så det första vi behöver göra är att få upp det i timmar. Vi gör detta genom att ta 60 sekunder x 60 minuter vilket ger oss 3600 sekunder (antalet sekunder på en timme). Detta tar vi gånger vårt PPFD värde och antalet timmar.

Ett exempel:

Du mäter upp 100 PPFD (uMol/m2/s). Detta tar du först gånger 3600 sekunder och sedan antalet timmar. En växtbelysning är oftast igång 16-18h vilket kan ge oss: 100 x 3600 x 16 =  5 760 000uMol

Eftersom vi är intresserade av mol per dag och 1 mol motsvarar 1000 000uMol så delar vi helt enkelt 5 760 000 med en miljon vilket ger oss en DLI per dag på 5,76. Den här sista uträkningen behöver du inte göra när du räknar på DLI, bara läs av de första siffrorna.

Konvertera lux till PPFD

För vita ljuskällor så kan du konvertera PPFD till lux enligt följande tabell (funkar inte för röd/blå LED):

Ljuskälla	Solen	HPS	MH	Lysrör
Dela med	54	82	71	74

 

Om du t.ex får ett lux värde på 50 000 på din balkong så dela detta med 54 vilket ger dig 925 PPFD. Har du ett billigt lysrör så kanske du inte får mer än 1600 lux. Delar du detta med 74 så får du 21 PPFD.

Hur många mol behöver växterna per dag?

Allt är relativt antalet mol varierar mellan olika växter. Den här tabellen kan dock ge dig en fingervisning.

Typ	Mol/dag
Frösådd/sticklingar	4-6
Sallat och örter	10-12
Större fruktsättare	15+

 

Om du hamnar för lågt så kommer du under kompensationspunkten och då har inte växten tillräckligt med energi för att bygga upp sig. Gängliga och svaga plantor för lite ljus är ett av de vanligaste problemen för hemmaodlaren som vill odla året om. Snåla därför inte in på belysningen!